CN111189576A - 一种真空夹具真空度保压检测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及机加工技术领域，公开了一种真空夹具真空度保压检测系统及方法，系统包括真空工装平台，真空工装平台由若干独立的真空工装单元构成，还包括主真空负压输出端检测装置、主真空负压末端检测装置、真空管路主路控制阀、近端真空工装平台控制阀、远端真空工装平台控制阀以及远端负压检测装置，所述主真空负压输出端检测装置、主真空负压末端检测装置以及真空管路主路控制阀位于真空管路主路上，所述近端真空工装平台控制阀、真空工装单元、远端真空工装平台控制阀以及远端负压检测装置位于真空管路支路上。本申请可实现真空工装的分段保压检测，检测效果好，工作效率高。

Description

一种真空夹具真空度保压检测系统及方法

技术领域

本发明涉及机加工技术领域，具体涉及一种真空夹具真空度保压检测系统及方法。

背景技术

在数控加工中，为满足薄壁零件的加工要求，通常采用真空夹具进行固持。因此，在其加工线上，设置有形状大小各异的真空夹具，在这些真空夹具的使用过程中，往往存在以下问题：1.仅设置一个真空报警器，不能有效监控整体管路的真空度；2.无法监控真空夹具远端真空负压值；3.当真空度出现不足时，由于其设置在加工线上，因此无法高效排查真空夹具及管路的问题所在，特别费时和费力。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的问题和不足，本发明旨在于提供一种真空夹具真空度高效检测及故障区域排查的系统和方法，以解决真空工装在使用过程中监控不到位、故障区域排查不便等问题。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种真空夹具真空度保压检测系统，包括真空工装平台，真空工装平台由若干独立的真空工装单元构成，还包括主真空负压输出端检测装置、主真空负压末端检测装置、真空管路主路控制阀、近端真空工装平台控制阀、远端真空工装平台控制阀以及远端负压检测装置，所述主真空负压输出端检测装置、主真空负压末端检测装置以及真空管路主路控制阀位于真空管路主路上，所述近端真空工装平台控制阀、真空工装单元、远端真空工装平台控制阀以及远端负压检测装置位于真空管路支路上。

优选地，所述真空管路主路控制阀包括依次连接的第一真空管路主路控制阀、第二真空管路主路控制阀、第三真空管路主路控制阀以及第四真空管路主路控制阀；所述近端真空工装平台控制阀包括第一近端真空工装平台控制阀、第二近端真空工装平台控制阀以及第三近端真空工装平台控制阀；所述远端真空工装平台控制阀包括第一远端真空工装平台控制阀、第二远端真空工装平台控制阀和第三远端真空工装平台控制阀；所述远端负压检测装置包括第一远端负压检测装置、第二远端负压检测装置和第三远端负压检测装置。

一种真空夹具真空度保压检测方法，采用前述所述的真空夹具真空度保压检测系统，具体包括以下步骤：

S1．关闭所有真空管路支路上的近端真空工装平台控制阀和远端真空工装平台控制阀；

S2．打开真空泵，查看主真空负压输出端检测装置的监测值，并根据上述监测值判断主真空负压输出是否正常；

S3．查看主真空负压末端检测装置的监测值，并将其监测值与主真空负压输出端检测装置的监测值进行比较，若两者的差值在要求范围内，则判定真空管路主路正常；若两者的差值超出要求范围，则判定真空管路主路异常；

S4．关闭第二真空管路主路控制阀、第三真空管路主路控制阀和第四真空管路主路控制阀，打开第一近端真空工装平台控制阀以及第一远端真空工装平台控制阀，查看第一远端负压检测装置的监测值，并将其监测值与主真空负压输出端检测装置的监测值进行比较，若两者的差值在要求范围内，则判定该条真空管路支路正常，并按此方法依次检测后续的真空管路支路；若两者的差值超出要求范围，则判定该条真空管路支路异常，并进入步骤S4.1；

S4.1．关闭第一远端真空工装平台控制阀，查看第一远端负压检测装置的监测值，并将其监测值与主真空负压输出端检测装置的监测值进行比较，若两者的差值在要求范围内，则判定该条真空管路支路上的远端真空管路正常，并进入步骤S4.2；若两者的差值超出了要求范围，则判定该条真空管路支路上的远端真空管路异常，需要进行维修；

S4.2．打开近端第一远端真空工装平台控制阀，关闭第一近端真空工装平台控制阀，查看第一远端负压检测装置的监测值，并将其监测值与主真空负压输出端检测装置的监测值进行比较，若两者的差值在要求范围内，则判定位于该支路上的真空工装单元正常，并进入步骤S4.3；若两者的差值超出要求范围内，则判定位于该条支路上的真空工装单元异常，需要进行维修；

S4.3若真空管路支路的远端真空管路以及真空工装单元均正常，那么真空泄漏点存在于真空管路支路的近端真空管路上，需要对该部分进行维修。

本发明的有益效果：

（1）本申请通过近端真空工装平台控制阀、远端真空工装平台控制阀以及真空管路主路控制阀将真空工装由传统的串联方式改为了并联结构，并通过监测主真空负压输出端检测装置、主真空负压末端检测装置以及远端负压检测装置的监测数据即可快速实现真空夹具真空度的保压检测，同时还可以可实现真空工装的分段保压检测，检测效果好，工作效率高。

附图说明

图1为本申请结构示意图。

附图中：

1、真空工装平台；2、主真空负压输出端检测装置；3、主真空负压末端检测装置；4、真空管路主路控制阀；5、近端真空工装平台控制阀；6、远端真空工装平台控制阀；7、远端负压检测装置；11、真空工装单元；41、第一真空管路主路控制阀；42、第二真空管路主路控制阀；43、第三真空管路主路控制阀；44、第四真空管路主路控制阀；51、第一近端真空工装平台控制阀；52、第二近端真空工装平台控制阀；53、第三近端真空工装平台控制阀；61、第一远端真空工装平台控制阀；62、第二远端真空工装平台控制阀；63、第三远端真空工装平台控制阀；71、第一远端负压检测装置；72、第二远端负压检测装置；73、第三远端负压检测装置。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

参照说明书附图1，本实施例公开了一种真空夹具真空度保压检测系统，包括真空工装平台1，真空工装平台1由若干独立的真空工装单元11构成，还包括主真空负压输出端检测装置2、主真空负压末端检测装置3、近端真空管路控制阀4、近端真空工装平台控制阀5、远端真空工装平台控制阀6以及远端负压检测装置7，所述主真空负压输出端检测装置2、主真空负压末端检测装置3以及近端真空管路控制阀4位于真空管路主路上，所述近端真空工装平台控制阀5、真空工装单元11、远端真空工装平台控制阀6以及远端负压检测装置7位于真空管路支路上。

进一步地，所述真空管路主路控制阀4包括依次连接形成串联结构的第一真空管路主路控制阀41、第二真空管路主路控制阀42、第三真空管路主路控制阀43以及第四真空管路主路控制阀44；所述近端真空工装平台控制阀5包括第一近端真空工装平台控制阀51、第二近端真空工装平台控制阀52以及第三近端真空工装平台控制阀53，上述近端真空工装平台控制阀5分别位于不同的真空管路支路上，且位于真空工装单元11的近端，即靠近真空管路主路控制阀4的一侧，形成了一个并联结构；所述远端真空工装平台控制阀6包括第一远端真空工装平台控制阀61、第二远端真空工装平台控制阀62和第三远端真空工装平台控制阀63，上述远端真空工装平台控制阀6分别位于不同的真空管路支路上，且位于真空工装单元11的远端，即远离真空管路主路控制阀4的一侧，形成了一个并联结构；所述远端负压检测装置7包括第一远端负压检测装置71、第二远端负压检测装置72和第三远端负压检测装置73，上述远端负压检测装置7分别位于不同的真空管路支路上，形成了一个并联结构，并且与对应支路上的远端真空工装平台控制阀6连接。

参照说明书附图1，也就是说，主真空负压输出端检测装置2、第一真空管路主路控制阀41、第二真空管路主路控制阀42、第三真空管路主路控制阀43以及第四真空管路主路控制阀44、主真空负压末端检测装置3以及相关的连接管路构成了真空管路主路；所述第一近端真空工装平台控制阀51、第一远端真空工装平台控制阀61、第一远端负压检测装置71、位于第一近端真空工装平台控制阀51和第一远端真空工装平台控制阀61之间的一个真空工装单元11以及相关的连接管路构成了系统中的一条真空管路支路，系统中的其余真空管路支路以此类推。

本申请通过监测主真空负压输出端检测装置、主真空负压末端检测装置以及远端负压检测装置的监测数据即可快速实现真空夹具真空度的保压检测，将传统的真空工装由串联方式改为了并联，可实现真空工装的分段保压检测，检测效果好，工作效率高。

实施例2

参照说明书附图1，本实施例公开了一种真空夹具真空度保压件方法，采用实施例1所述的真空夹具真空度保压检测系统，该方法具体包括以下步骤：

S1. 首先关闭所有真空管路支路上的近端真空工装平台控制阀5以及远端真空工装平台控制阀6，即第一近端真空工装平台控制阀51、第二近端真空工装平台控制阀52、第三近端真空工装平台控制阀53、第一远端真空工装平台控制阀61、第二远端真空工装平台控制阀62以及第三远端真空工装平台控制阀63均处于关闭状态；

S2. 打开真空泵，查看主真空负压输出端检测装置2的监测值，通过上述监测值判断主真空负压输出是否正常；

S3. 查看主真空负压末端检测装置3的监测值，并将其监测值与主真空负压输出端检测装置2的监测值进行比较，若两者的差值在要求范围内，则判定真空管路主路正常；若两者的差值超出要求范围，则判定真空管路主路异常，存在真空泄漏点，需要进行维修；

S4. 关闭第二真空管路主路控制阀42、第三真空管路主路控制阀43和第四真空管路主路控制阀44，打开第一近端真空工装平台控制阀51以及第一远端真空工装平台控制阀61，查看第一远端负压检测装置71的监测值，并将其与主真空负压输出端检测装置2的监测值进行比较，若两者的差值在要求范围内，则判定该真空管路支路正常，并按此方法依次检测后续的真空管路支路；若两者的差值超出要求范围，则判定该真空管路支路异常，存在真空泄漏点，并进入步骤S4.1；

S4.1．关闭第一远端真空工装平台控制阀61，在真空保压状态下，查看第一远端负压检测装置71的监测值，并将其与主真空负压输出端检测装置2的监测值进行比较，若两者的差值在要求范围内，则判定该真空管路支路上的远端真空管路正常，即第一远端真空工装平台控制61与第一远端负压检测装置71之间的真空管路是正常的，没有真空泄漏点，并进入步骤S4.2；若两者的差值超出了要求范围，则判定该真空管路支路上的远端真空管路异常，存在真空泄漏点，需要进行维修；

S4.2．打开第一远端真空工装平台控制阀61，关闭第一近端真空工装平台控制阀51，查看第一远端负压检测装置71的监测值，并将其与主真空负压输出端检测装置2的监测值进行比较，若两者的差值在要求范围内，则判定位于该支路上的真空工装单元11内的真空管路正常，即第一近端真空工装平台控制阀51到第一远端真空工装平台控制阀61之间的真空管路是正常的，没有真空泄漏点，并进入步骤S4.3；若两者的差值超出要求范围内，则判定位于该条支路上的真空工装单元11内的真空管路异常，存在真空泄漏点，需要进行维修；

S4.3. 若真空管路支路的远端真空管路以及真空工装单元11内的真空管路均正常，那么真空泄漏点存在于真空管路支路的近端真空管路上，即第一真空管路主路控制阀41与第一近端真空工装平台控制阀51之间存在真空泄漏点，那么需要对该部分进行维修；

当按照上述步骤检测完其中一条真空管路支路后，关闭第一近端真空工装平台控制阀51，打开第二近端真空工装平台控制阀52，依照前述方式继续检查下一条真空管路支路，直至将整个真空工装检测完毕。

进一步地，在本申请中，当主真空负压输出端检测装置2的监测值≤-0.078Mpa时，表示主真空负压输出为正常，否则为不正常。

进一步地，在本申请中，当主真空负压末端检测装置3的监测值与主真空负压输出端检测装置2的压差波动在0.005Mpa之间时，则表示两者的差值符合要求范围，否则为超出要求范围。

进一步地，在本申请中，当远端负压检测装置7的监测值与主真空负压输出端检测装置2的压差波动在0.005Mpa之间时，则表示两者的差值符合要求范围，否则为超出要求范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种真空夹具真空度保压检测系统，包括真空工装平台（1），真空工装平台（1）由若干独立的真空工装单元（11）构成，其特征在于：还包括主真空负压输出端检测装置（2）、主真空负压末端检测装置（3）、真空管路主路控制阀（4）、近端真空工装平台控制阀（5）、远端真空工装平台控制阀（6）以及远端负压检测装置（7），所述主真空负压输出端检测装置（2）、主真空负压末端检测装置（3）以及真空管路主路控制阀（4）位于真空管路主路上，所述近端真空工装平台控制阀（5）、真空工装单元（11）、远端真空工装平台控制阀（6）以及远端负压检测装置（7）位于真空管路支路上。

2.根据权利要求1所述的一种真空夹具真空度保压检测系统，其特征在于：所述真空管路主路控制阀（4）包括依次连接的第一真空管路主路控制阀（41）、第二真空管路主路控制阀（42）、第三真空管路主路控制阀（43）以及第四真空管路主路控制阀（44）；所述近端真空工装平台控制阀（5）包括第一近端真空工装平台控制阀（51）、第二近端真空工装平台控制阀（52）以及第三近端真空工装平台控制阀（53）；所述远端真空工装平台控制阀（6）包括第一远端真空工装平台控制阀（61）、第二远端真空工装平台控制阀（62）和第三远端真空工装平台控制阀（63）；所述远端负压检测装置（7）包括第一远端负压检测装置（71）、第二远端负压检测装置（72）和第三远端负压检测装置（73）。

3.一种真空夹具真空度保压检测方法，其特征在于：采用如权利要求2所述的真空夹具真空度保压检测系统，该方法具体包括以下步骤：

S1．关闭所有真空管路支路上的近端真空工装平台控制阀（5）和远端真空工装平台控制阀（6）；

S2．打开真空泵，查看主真空负压输出端检测装置（2）的监测值，并根据上述监测值判断主真空负压输出是否正常；

S3．查看主真空负压末端检测装置（3）的监测值，并将其监测值与主真空负压输出端检测装置（2）的监测值进行比较，若两者的差值在要求范围内，则判定真空管路主路正常；若两者的差值超出要求范围，则判定真空管路主路异常，需要进行维修；

S4．关闭第二真空管路主路控制阀（42）、第三真空管路主路控制阀（43）和第四真空管路主路控制阀（44），打开第一近端真空工装平台控制阀（51）以及第一远端真空工装平台控制阀（61），查看第一远端负压检测装置（71）的监测值，并将其监测值与主真空负压输出端检测装置（2）的监测值进行比较，若两者的差值在要求范围内，则判定该条真空管路支路正常，并按此方法依次检测后续的真空管路支路；若两者的差值超出要求范围，则判定该条真空管路支路异常，并进入步骤S4.1；

S4.1．关闭第一远端真空工装平台控制阀（61），查看第一远端负压检测装置（71）的监测值，并将其监测值与主真空负压输出端检测装置（2）的监测值进行比较，若两者的差值在要求范围内，则判定该条真空管路支路上的远端真空管路正常，并进入步骤S4.2；若两者的差值超出了要求范围，则判定该条真空管路支路上的远端真空管路异常，需要进行维修；

S4.2．打开近端第一远端真空工装平台控制阀（61），关闭第一近端真空工装平台控制阀（51），查看第一远端负压检测装置（71）的监测值，并将其监测值与主真空负压输出端检测装置（2）的监测值进行比较，若两者的差值在要求范围内，则判定位于该支路上的真空工装单元（11）正常，并进入步骤S4.3；若两者的差值超出要求范围内，则判定位于该条支路上的真空工装单元（11）异常，需要进行维修；

S4.3若真空管路支路的远端真空管路以及真空工装单元（11）均正常，那么真空泄漏点存在于真空管路支路的近端真空管路上，需要对该部分进行维修。

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